Fotón único a través de prisma

Una buena respuesta a esta pregunta requeriría conocer la fuente del fotón único sobre el que está preguntando. Si el rayo de un láser que emite a, digamos, 532 nm y tiene un ancho de banda de, digamos, 0,1 nm, pasa a través de un prisma, la dispersión angular del rayo será extremadamente pequeña, digamos un ángulo de$\alpha$. Cualquier fotón individual en ese haz contendrá una mezcla de longitudes de onda y aterrizará en algún lugar dentro de la dispersión angular.$\alpha$. Si el rayo proviene de un láser continuo que tiene un ancho de banda que cubre el espectro visible de ~650 nm a ~400 nm, entonces el rayo se dispersará en un arco iris al atravesar el prisma y cubrirá un ángulo mucho más amplio.$\beta$. Y, cualquier fotón individual en el haz aterrizará en algún lugar dentro de la dispersión angular$\beta$.

Un fotón solo se puede detectar una vez. Antes de la detección, su frecuencia (y polarización) son indeterminadas. Eso significa que esas propiedades no tienen un valor hasta que se detectan o miden. No es que no se conozcan las propiedades; las propiedades no tienen un valor. El paquete de ondas que constituye un fotón antes de la detección es solo un paquete de densidades de probabilidad, que especifica la probabilidad de que una medición produzca un valor determinado. Entonces, el paquete de ondas de cualquier fotón en el haz se propaga por un prisma al igual que se propaga el haz, pero tan pronto como se detecta el fotón en algún lugar, le asignamos una longitud de onda que no tenía justo antes de la detección. Si en lugar de detectar el fotón en ese punto, lo dejamos pasar a través de una rendija en una abertura, estamos restringiendo el paquete de ondas para que el fotón, si se detecta aguas abajo de la rendija,